CN204270117U - 港区管网压力监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种港区管网压力监控系统，包括压力监测单元、数据传输单元、服务器和显示单元：压力监测单元包括多个压力传感器、信号隔离分配器、数字显示仪表和远程监控终端，多个压力传感器分布在管网的不同位置并通过信号隔离分配器连接至数字显示仪表和远程监控终端，远程监控终端用于将从压力传感器接收到的检测数据通过数据传输单元发送至服务器；数据传输单元包括至少一个无线调制解调器，服务器用于存储管网数据以及接收到的检测数据，用于根据服务器存储的数据通过仿真画面显示管网信息及安装压力传感器各点的压力信息。本实用新型中的港区管网压力监控系统能够有效地预测、预防，并及时找到泄漏点。

Description

港区管网压力监控系统

技术领域

本实用新型涉及港口公共设施领域，具体而言，涉及一种港区管网压力监控系统。

背景技术

近年来，港区的管网建设日趋完善，由于该管网不同于供水管网，除了日常生活生产供水，还要保证消防、绿化等用水，是具有多功能的管网系统，但由于靠近海边，管网损耗严重，再加上人为非法操作，造成跑冒滴漏严重，每年的损耗的水量及费用已远远超过承受的范围。另外，由于港区较大，而实际的居民使用并不占主要，所以当供水不足或发生严重泄露的情况，往往不能及时发现，再加上地下管线众多，无法及时的定位故障点，通过闸门的关闭开合寻找故障点的方式既落后又低效，亟需一种可靠的快速的监控手段。此外，由于靠近海边，快速找到泄漏点或管网的破损点对于防止海水倒灌，污染水质有着重要的意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种能够有效地预测、预防，并及时找到泄漏点的港区管网压力监控系统。

因此，本实用新型的技术方案如下：

一种港区管网压力监控系统，包括压力监测单元、数据传输单元、服务器和显示单元，其中：

所述压力监测单元包括多个压力传感器、信号隔离分配器、数字显示仪表和远程监控终端，多个所述压力传感器分布在管网的不同位置并通过所述信号隔离分配器连接至所述数字显示仪表和所述远程监控终端，用于对其所在位置的管网压力进行检测，所述数字显示仪表用于实时显示从所述压力传感器接收到的检测数据，所述远程监控终端用于将从所述压力传感器接收到的检测数据通过所述数据传输单元发送至所述服务器；

所述数据传输单元包括至少一个无线调制解调器，所述服务器用于存储管网数据以及接收到的检测数据，所述显示单元连接至所述服务器，用于根据所述服务器存储的数据通过仿真画面显示管网信息及安装所述压力传感器各点的压力信息。

在该技术方案中，监控系统通过采用对管网各点进行压力监控的方式，实现了可视化监管功能，操作简单，只需对现有管网设备进行简单改造即可，可靠性高，使用方便，具有较强的实用性，有利于提高故障解除及设备检修工作的效率和准确性。

进一步，所述港区管网压力监控系统还包括数据分析单元和警报单元，其中：

所述数据分析单元连接至所述远程监控终端，所述远程监控终端还用于将从所述远程监控终端接收到的检测数据通过所述数据传输单元发送至所述数据分析单元，所述数据分析单元用于判断其接收到的检测数据是否满足预设条件；

所述警报单元连接至所述数据分析单元，用于在所述数据分析单元的判断结果为是时发出警报。

在该技术方案中，在压力传感器检测到的压力信息处于一个预设的范围时(即管网可能发生了故障)发出警报，进一步方便工作人员及时发现故障。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的港区管网压力监控系统的框图；

图2是根据本实用新型实施例的港区管网压力监控系统的工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，根据本实用新型的实施例的港区管网压力监控系统，包括压力监测单元、数据传输单元、服务器和显示单元，其中：

所述压力监测单元包括多个压力传感器、信号隔离分配器、数字显示仪表和远程监控终端，多个所述压力传感器分布在管网的不同位置并通过所述信号隔离分配器连接至所述数字显示仪表和所述远程监控终端，用于对其所在位置的管网压力进行检测，所述数字显示仪表用于实时显示从所述压力传感器接收到的检测数据，所述远程监控终端用于将从所述压力传感器接收到的检测数据通过所述数据传输单元发送至所述服务器；

所述数据传输单元包括至少一个无线调制解调器，所述服务器用于存储管网数据以及接收到的检测数据，所述显示单元连接至所述服务器，用于根据所述服务器存储的数据通过仿真画面显示管网信息及安装所述压力传感器各点的压力信息。

其中，所述数据传输单元可以为无线调制解调器。

在该技术方案中，监控系统通过采用对管网各点进行压力监控的方式，实现了可视化监管功能，操作简单，只需对现有管网设备进行简单改造即可，可靠性高，使用方便，具有较强的实用性，有利于提高故障解除及设备检修工作的效率和准确性。

进一步，所述港区管网压力监控系统还包括数据分析单元和警报单元，其中：

所述数据分析单元连接至所述远程监控终端，所述远程监控终端还用于将从所述远程监控终端接收到的检测数据通过所述数据传输单元发送至所述数据分析单元，所述数据分析单元用于判断其接收到的检测数据是否满足预设条件；

所述警报单元连接至所述数据分析单元，用于在所述数据分析单元的判断结果为是时发出警报。

在该技术方案中，在压力传感器检测到的压力信息处于一个预设的范围时(即管网可能发生了故障)发出警报，进一步方便工作人员及时发现故障。例如数据分析单元将压力检测数据与GIS地理信息系统结合，可以查询每个点的一定周期内的数据平均值、最高值、最低值；可以设定报警规则，通过设定上限、上上限、下限、下下限，做到二级报警处理机制，当数据在上下限内，属于正常工作，当在上限与上上限，或下限与下下限之间时，表示有可能异常，应引起注意，当超过上上限或下下限时，应马上处理。同时通过趋势图显示某段时间内压力的变化情况，通过压力下降速率的设定判断出泄露情况的发生。通过不同压力同一时刻比较或同一压力不同时刻比较找出异常情况，在通过多个压力共同绘制等压图，判断用水高峰、低谷，和水量预测，指导科学节能运营。

具体而言，本实用新型中的管网压力监控系统其具体原理可以如图2中所示：

在线压力监测装置包括智能压力传感器、信号隔离分配器、数显表、RTU单元、控制箱及附属设备、防雷器等组成。智能压力传感器用于实时获取管道压力，信号隔离分配器用于将信号进行过滤协理，并分成两路输出，一路给数显表，一路给RTU单元(远程监控终端)用于上传。数显表用于就地显示仪表数值，RTU单元主要有两个功能，一个是用于将信号隔离分配器输出的4-20mA电流信号经过A/D数模转换变成数字信号。同时RTU单元再将该信号按照设定程序并根据设定的通讯协议转换成数据包发送给数传装置。防雷器用于避雷，保护仪表装置安全。控制箱用于将上述设备装置集成并提供高防护等级。

数传装置包括无线Modem、天线等，无线Modem主要用于各监测点和调度指挥中心，通过调度指挥中心主Modem轮询采集遍布港区的各管网监测点的数据

服务器用于保存压力的实时数据，按照时间标签每隔三分钟保存一次记录，同时显示系统将通过仿真画面显示管网动态，并对异常情况进行实时报警提醒管理人员及时处理。

数据分析系统将实时数据与GIS地理信息系统结合，可以查询每个点的一定周期内的数据平均值、最高值、最低值；可以设定报警规则，通过设定上限、上上限、下限、下下限，做到二级报警处理机制。当数据在上下限内，属于正常工作，当在上限与上上限，或下限与下下限之间时，表示有可能异常，应引起注意，当超过上上限或下下限时，应马上处理。同时通过趋势图显示某段时间内压力的变化情况，通过压力下降速率的设定判断出泄露情况的发生。通过不同压力同一时刻比较或同一压力不同时刻比较找出异常情况，在通过多个压力共同绘制等压图，判断用水高峰、低谷，和水量预测，指导科学节能运营。

现场压力监测站通过AI模拟量通道连接智能压力变送器的输出端，实时接收到4-20mA压力信号，该信号通过RTU单元进行初级处理，并通过RS232等接口与无线Modem设备相连，通过移动通讯网络将信号实时上传。当上位系统接收到信号后，在发给服务器及显示系统。

同时调度中心计算机系统按客户机/服务器结构设置,计算机网络系统包括通过交换机连接在100M快速以太网上的两台SCADA服务器，以及其它办公计算机等，一台激光打印机直接连接到其中一台监控计算机上，通过连接在操作员站的多台46”液晶显示器来实时动态显示地显示工艺运行参数、故障信息等，同时通过连接在监控站的模拟屏上显示有供水管网按比例缩放的图形，各监测点设备的运行状态以及压力、流量等实时运行参数，增强调度系统的可视性。

操作员站完成整个管网监测的管理、集中操作、监视、系统功能组态、控制参数在线修改和设置、记录、报表生成及打印、故障报警及打印等功能。通过调度中心模拟屏可直观地显示全线管线的各点设备状态、事故报警、各监测点压力、流量以及管线缩放图等，使操作人员及时掌握全线的运行情况。

通过数据服务器站将各监测点的运行数据写到历史数据库中，以备数据查询和报表打印等。

所有对系统的操作及访问均设有权限审核与安全隔离功能。系统需要相应的工作权限分级操作，具有密码保护功能，可设置操作级别和密码，每个等级密码中设计有操作工号，根据用户的授权权限，规定其操作范围。

综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新型的范围之内。

Claims (2)

1.一种港区管网压力监控系统，其特征在于，包括压力监测单元、数据传输单元、服务器和显示单元，其中：

所述压力监测单元包括多个压力传感器、信号隔离分配器、数字显示仪表和远程监控终端，多个所述压力传感器分布在管网的不同位置并通过所述信号隔离分配器连接至所述数字显示仪表和所述远程监控终端，用于对其所在位置的管网压力进行检测，所述数字显示仪表用于实时显示从所述压力传感器接收到的检测数据，所述远程监控终端用于将从所述压力传感器接收到的检测数据通过所述数据传输单元发送至所述服务器；

所述数据传输单元包括至少一个无线调制解调器，所述服务器用于存储管网数据以及接收到的检测数据，所述显示单元连接至所述服务器，用于根据所述服务器存储的数据通过仿真画面显示管网信息及安装所述压力传感器各点的压力信息。

2.根据权利要求1所述的港区管网压力监控系统，其特征在于，数据分析单元和警报单元，其中：

所述数据分析单元连接至所述远程监控终端，所述远程监控终端还用于将从所述远程监控终端接收到的检测数据通过所述数据传输单元发送至所述数据分析单元，所述数据分析单元用于判断其接收到的检测数据是否满足预设条件；

所述警报单元连接至所述数据分析单元，用于在所述数据分析单元的判断结果为是时发出警报。